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Memorias
La mayoría de los procesos lógicos en electrónica digital se encuentran constituidos por sistemas que manipulan la información binaria para dar como resultado una o varias salidas.
En el proceso de manipular la información, los sistemas requieren del almacenamiento temporal o permanente de los estados lógicos. Un ejemplo de este tipo de sistemas son los microcomputadores, los cualesnecesitan del almacenamiento tanto de datos como de los programas que manipulan la información.
En este capitulo veremos los tipos de memorias que existen, sus aplicaciones y algunos ejemplos de memorias de uso general disponibles en el mercado.
Aspectos Generales sobre Memorias
Las unidades de memoria son módulos conformados por un conjunto de cerrojos o condensadores agrupados de tal formaque almacenan varias palabras binarias de n bits. Cada una de ellas tienen la capacidad de almacenar un bit de información (1 o 0), y se conocen con el nombre de celdas de memoria. Las celdas o bits de memoria se ubican mediante la fila y la columna en la que se encuentra. En la figura 10.1.1 se observa como ubicar un bit y una palabra dentro de una memoria
Memoria
Tiempo de acceso
Núcleo deFerrita
0.3 - 1.0 us
Cinta magnética
5 ms -1 s
Disco magnético
10 ms – 50 ms
CD ROM
200 ms – 400 ms
Memorias integradas MOS
2 ns – 300 ns
Memorias integradas bipolares
0.5 ns – 30 ns

Tabla 10.1.1. Comparación de tiempos de acceso de diversos tipos de memorias

Operaciones básicas de una Memoria
La función básica de las memorias es almacenar información. Sin embargo las memoriastienen la función especifica de escribir y leer los datos en su interior. En la figura 10.1.2 se observa la estructura básica de una memoria de 1K de 4 bits, en la cual se indican sus partes básicas.

Figura 10.1.2. Esquema descriptivo de una Memoria
En la figura 10.1.2 la entrada de direcciones (A0 a A9), como su nombre lo indica, define la posición a escribir o leer dentro de la memoria, lasentradas y salidas de datos definen los datos a escribir y leer respectivamente, la entrada WE’ controla el tipo de operación que la memoria debe hacer y la entrada OE’ corresponde a la señal de habilitación de la memoria, la cual habilita o deshabilita la memoria para responder a las demás entradas.
En los computadores modernos las memorias actúan directamente con la CPU a través de canales decomunicación llamados buses. En la figura 10.1.3 se observa un esquema general, el cuál muestra cómo interactúa la CPU de un microcomputador con las memorias a través de estos canales.


Figura 10.1.3. Esquema Simplificado de un Microcomputador.
Las operaciones básicas de una memoria consisten en leer y almacenar información mediante el uso del bus
de datos y direcciones. Estas operacionesocurren en un orden lógico, el cual se indica a continuación: o Apuntar a la dirección de memoria que se desea leer o escribir mediante el uso del bus de direcciones o Selección del tipo de operación: Lectura o escritura. o Cargar los datos a almacenar (en el caso de una operación de escritura) o Retener los datos de la memoria (en el caso de una operación de lectura) o Habilitar o deshabilitar lamemoria para una nueva operación.


Contador Binario
Un contador binario se puede construir con flip-flops J-K tomando la salida de una celda como la entrada de clock del siguiente. Las entradas J y K de cada flip-flop se conectan a 1 (alta), para producir una conmutación con cada ciclo del clock de entrada. Por cada dos conmutaciones de la primera celda, se produce una conmutación en lasegunda celda, y así sucesivamente hasta la cuarta celda. Esto produce un número binario igual al número de ciclos de la señal de clock en la entrada. Este dispositivo se denomina a veces contador de "propagación". El mismo dispositivo es útil comodivisor de frecuencia.



Contador BCD ó de Decena

Se puede construir un contador BCD o contador binario terminando el conteo de "propagación",...